陳根：1/15的男性精子中，可能攜帶特異性致病突變_風聞

文|陳根

細胞在增殖過程中會發生基因突變，導致同一個體的不同細胞具有不同的基因型，這種現象被稱為遺傳嵌合（mosaicism）。鑲嵌現象發生在每個人身上，但當異常細胞的數量開始超過正常細胞，就會導致疾病。

對於生殖細胞而言，卵細胞是個例外，在胚胎發生後卵細胞就不會再增殖了，但精子細胞的增殖能力很強。因此，精子極易因增殖過程中的基因突變出現嵌合現象**，而****這種特性可能會導致後代的先天性疾病。**

近日，研究人員發現，精子裏面存在很多血液中不存在的獨特致病嵌合突變，大約每15名成年男性中就有一名攜帶影響後代健康的嵌合致病突變。這些突變平均影響5%的精子細胞，而且不會隨着年齡增長而改變**。**

研究人員通過對老年和年輕男性，以及多個樣本類型和多個時間點，使用超高深度全基因組測序對精子和血液進行了評估，並利用最新的機器學習算法揭示了正常成年男性精子中嵌合突變。

具體來説，研究人員發現每個受試者分別有9-38個精子特異嵌合突變，

23-54個血液特異嵌合突變和1-16個精液血液共有嵌合突變。其中，三分之二的精子嵌合突變在外周血樣本中檢測不到，80%的血液嵌合突變也不存在於精液樣本中。

在將8名男性的精液測序數據進行了聚合分析後又發現：總共25名受試者中，平均精子嵌合突變的數量是30.9個。而在這些突變中，外顯子突變有1.6個，臨牀高風險的缺失突變（CADD>25）有0.3個。

在掌握了一定數量的臨牀數據後，研究人員構建了機器學習算法（MSMF）進行預測，結果表明：每100名男性中的精子嵌合突變中有7.2個是高風險致病基因突變。也就是説，每15名成年男性中就有一名攜帶影響子代健康的嵌合致病突變。

此外，通過對老年男性和年輕男性的比較，發現突變之間的差異很小。這説明突變可能是在還是胚胎時產生的**。**這些突變可能對人類健康造成了巨大的負擔，或導致15%的自閉症譜系障礙病例、先天性心臟病和嚴重兒科疾病發生。

未來，該研究對於預防後代先天性遺傳疾病有着至關重要的意義。